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磷酸铁锂离子电池在UPS电源供电系统上的使用

2021-06-10 ryder

磷酸铁锂离子电池在UPS电源供电系统上的使用。随着锂离子电池技术的成熟和制造业产能的增长,更多供应商开始进入磷酸铁锂离子电池UPS使用范畴,数据中心将会为锂电池的部署进行越来越多的规划和预算。采用磷酸铁锂离子电池UPS能够极大提升UPS的各项性能,实时传输电池使用状况以及系统报警讯号,极大地方便系统的维护工作。


磷酸铁锂离子电池在UPS电源上的使用:


在UPS不间断供电系统中,后备蓄电池包是整个供电系统的最后一道供电保障防线,又是电源维护工作的重点与难点,在系统中断的事故中,由电池包引发的故障所占比重较大,因此,人们对后备电池技术的变革会更加谨慎。阀控式铅酸电池经过几十年的发展已经被众多行业广泛使用,同样,在数据中心、通信及各类机房UPS亦是首选。然而,随着信息技术的发展,人们对供电系统的可靠性要求更高,对实现绿色环保的意识更强,为此,对处理阀控式铅酸电池存在的许多问题就更加急切。


铅酸电池和磷酸铁锂离子电池相比较:


1.质能比低、体积能量比低,电池重量大,占地面积大。


2.充放电效率低,充放电效率约为92%左右,使用一段时间后充放电效率还会下降。


3.阀控式铅酸电池寿命短,设计寿命5-8年,实际使用大多为3~5年。


4.运行环境温度要求高,在温度超过25度时,环境温度每提高7~10℃时电池寿命折损一半。


5.蓄电池大量采用铅,其开采、出产和使用过程中均容易对环境造成严重污染。


为知道决以上问题,通信行业和一些知名品牌的大功率UPS电源配置磷酸铁锂离子电池使用在不断增加,锂离子电池UPS市场一个新趋势,是对数据中心和UPS使用中锂电池的兴致日益增长。与传统的铅酸电池相比,锂电池具有更长的使用寿命、更小的尺寸和重量、在更广泛的环境中运行的能力,以及可大电流快速充放电,耐高温性能优越,在﹣10℃~﹢65℃情况下依然能够正常工作;总体拥有成本(TCO)更优。


  磷酸铁锂离子电池具有如下优势:


1.输出电压高:磷酸铁锂离子电池工作电压范围:2.5~3.6V,平台约3.2V;


2.安全性强:磷酸铁锂正极材料具有良好的电化学性能,充放电平台十分平稳,充放电过程中结构稳定,可以过放电到零伏。即使电池内部或外部受到伤害,电池不燃烧、不爆炸、安全性较好;


3.高温性能好:外部温度65℃时内部温度则高达95℃,电池放电结束时温度可达160℃,电池的结构安全、完好;


4.高效率输出:标准放电为2~5C、连续高电流放电可达10C,瞬间脉冲放电(10S)可达20C;


5.高循环寿命:经500次循环,其放电容量仍大于95%;


6.使用方便:可快速充电;


7.环保:整个加工过程清洁无毒。所有原料都无毒;


8.非稀有资源:磷酸铁锂离子电池采用磷酸源、锂源、铁源为材料,无战略资源及稀有资源。


磷酸铁锂离子电池在UPS电源供电系统中的使用:


1、工业设备


UPS电源正常时间对电池进行浮充,当工业设备猛然断电时,应急电源启动工作,当市电回复供电后,UPS电池又恢复浮充状态,保证必要的后备供电能力。由于交流市电在供应的过程中可能会出现停电、电压下陷上涌、继续欠压过压以及频率波动等不确定的干扰因素,这些因素会对工业设备的继续运行造成影响,甚至对处于运行状态的设备造成损坏。锂离子电池UPS电源便成了提供一种能够调节电压变化、消除各种电气干扰、提供高质量电源供应的途径。


2、通信基站


基站的供电通过市电引入,然后通过UPS的逆变系统转换为48V的直流电源,为通信设备供电。当市电中断时,电池包对基站不间断供电,保证基站正常运行;市电恢复时,UPS电池停止供电,恢复逆变功能。


3、数据中心


数据中心非得保证供电的连续性和供电系统的安全性,在数据中心的信息中心机房一般都会用到锂离子电池UPS不间断电源作为紧要的安全保障。UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成的稳压稳频的不间断电源,市电供电中断时,UPS能保证输出供电的连续性。为知道决以上问题,通信行业和一些知名品牌的大功率配置磷酸铁锂离子电池UPS使用在不断增加,锂离子电池UPS市场一个新趋势是,对数据中心和UPS使用中锂电池的兴致日益增长。


4、医疗设备:在医疗设备方面,可供选择的磷酸铁锂离子电池UPS类型有机架式UPS、一体化UPS等。因为医院使用的各种医疗设备较多,而且功率一般都比较大,导致医院的用电频率波动较大,用电环境恶劣。再加上医院是救命的地方,非得保障医疗设备时刻可用,才不会因此耽误患者的急救时间,毕竟UPS设备有价而生命无价。


5、轨道交通:城市轨道交通车站内蕴含众多的弱电设备系统,如通信、信号、综合监控、环境监控、办公自动化、门禁、自动售检票、火灾自动报警等这些系统负责地铁车站的旅客运输环境监控、信息传递和乘客导引等,属于紧要或特别紧要的一级负荷,需要可靠性很高的电源,磷酸铁锂离子电池UPS以保证供电质量和供电连续性。


磷酸铁锂离子电池UPS电源供电系统特点:


1、防护等级高,机柜具有防尘、防水等功能,满足室外恶劣环境使用,防护等级达IP55。


2、机械防护设计,系统箱体为框架结构的设计、无缝表面设计及采用户外防盗锁,使得机柜免受人为破坏、地震和其它损坏行为的影响。


3、环境适应强,UPS电池机柜采用抗高、低温设计,充足考虑到遮阳、隔热、通风、风冷、热交换等设计措施,维持机柜内温度,保证系统正常工作,可适应-20℃~+60℃环境下工作运行。


4、配置灵活,交、直流电源系统由交流输入、交流防雷、交流分配、直流分配、直流防雷、电池包等模块组成,输入、输出分路的规格和数量可灵活配置。


5、防雷设计,锂离子电池UPS系统具有防雷模块,可提供有效的防雷击等保护,有效戒备雷击损坏设备。


6、监控通讯,系统具备RS232或RS485、干接点等通信接口,方便接入动环监控系统,和其它设备实现统一的监控管理。


7、安装与维护方便,锂离子电池UPS系统实现全正面维护操作,并具有足够的操作维护空间,可方便地更换交直流元器件。


8、高效锂离子电池管理电池包过充、过放、过流、短路和温度保护,以及单体电池的过充、过放保护等功能。


磷酸铁锂离子电池UPS作为一种新型电源,使用了半导体、综合性的自动控制、微解决器等技术,既实现了节能减排又保证了各种场合对供电的的高质量要求,故其使用前景十分良好。锂离子电池UPS有效提高空间利用率使用于数据中心机房、工业设备、改装车等等,易于管理,轻灵灵活,按需部署,节省用户成本。

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